
要正确选择减压阀,首先应确认”流体种类、一次侧压力、二次侧压力、所需流量”这四点,在此基础上再研究口径、材质和减压比,按照这样的顺序推进。本文首先梳理选型步骤,接着讲解选型后二次侧压力不稳定时可能的原因与对策,以及现场应确认的要点。二次侧压力不稳定的情况,多数是选型条件中某处出现偏差,或是在安装和使用条件上存在原因。让我们按照步骤逐一确认。
本文要点
- 减压阀选型的出发点,是先确认流体种类、一次侧压力、二次侧压力、所需流量这四点。
- 减压比较大时考虑两级减压,使用流量的幅度较宽时考虑并联安装。
- 二次侧压力不稳定时,依次确认异物卡入、流量条件偏差、安装位置等。
减压阀的选型步骤
选型并非”挑选一个好阀门”,而是按顺序确认符合设备条件的规格这一项工作。按以下顺序推进,有助于实现不多不少、恰到好处的选型。
首先确认四个条件
首先要确认的,是流体种类、一次侧压力、二次侧压力、所需流量这四点。
流体分为蒸汽、水、空气、油等,适用的结构和材质各不相同。一次侧压力要确认所供给压力的最高值、最低值及其波动范围。二次侧压力是装置侧所要求的使用压力。所需流量不仅要确认最大值,还要确认最小使用状态,这一点很重要。因为最小流量过小时,可能成为后文所述的振荡(压力的细微上下波动)的诱因之一。
只有确定了这四点,才能进一步锁定口径、连接方式、阀体材质、弹簧范围等。反之,若在这些条件仍然模糊的情况下仅凭口径来选,则容易成为二次侧压力不稳定的原因。
根据减压比和流量幅度研究构成方案
当一次侧压力与二次侧压力之差较大(减压比较大)时,用1台一次性减压可能难以实现稳定的控制。在此类情况下,可考虑采用两级减压,将2台串联布置,分阶段降低压力的构成方案。
此外,在使用流量从最小到最大大幅波动的管线上,1台阀门可能难以在低流量侧保持稳定。此时可将口径不同的减压阀并联安装,根据流量分担负荷,从而更易于在较宽范围内保持稳定。这两种方案都要视具体条件而定,应根据一次侧压力、二次侧压力和流量的实际范围来判断。
确认安装布局
减压阀的稳定性,也会因安装位置而变化。例如在蒸汽管线上,锅炉出口正后方的压力和流动容易紊乱,因此与其直接安装在该处,不如安装在经过分汽缸(集管)之后,或使用装置的正前方,往往更容易保持稳定。
同时,在一次侧设置过滤器以保护阀座免受异物侵害、在前后确保适当的直管段、在能够确认压力的位置设置压力表,这些也都是稳定运行的前提。
二次侧压力不稳定时的原因与对策
即便自认为已正确选型,仍可能出现二次侧压力上下波动、或高于(低于)设定值而不回复等故障。原因未必只有一个,因此应依次确认以下几个方面。
常见原因与对策
异物、水垢卡入是具有代表性的原因之一。当阀座卡入异物时,阀门无法完全关闭,二次侧压力难以下降。应检查过滤器是否堵塞及阀门内部,并进行清洁。
流量条件偏差也很常见。当实际使用流量小于选型范围时,容易发生压力细微上下波动的振荡;反之流量过大时,二次侧压力则可能下降。应重新确认使用流量的最小值和最大值,必要时考虑小容量阀的并联安装或两级减压。
除此之外,一次侧压力本身的波动、因安装位置或直管段不足导致的流动紊乱、长期使用造成的膜片或主阀磨损、损坏等,也可能成为原因。若怀疑存在磨损、损坏,应考虑分解检查和更换部件。
现场希望确认的状况
要区分故障原因,不仅要看症状,还应具体确认现场状况,这样能够更顺利地锁定原因。希望确认的内容包括:一次侧压力、二次侧压力的实测值,使用时的流量条件(最小、最大),压力上下波动的周期或时机,是否有异响或泄漏,以及安装图和减压阀的型式。
掌握这些信息后,便更易于判断是选型条件的偏差,还是因安装或老化劣化所致。若难以判断,可附上这些信息向厂商咨询,确认工作能够更快推进。
常见问题
Q1. 选型时首先应确定的是什么?
A1. 是流体种类、一次侧压力、二次侧压力、所需流量这四点。确定这些之后再研究口径和材质,有助于实现不多不少、恰到好处的选型。
Q2. 什么情况下考虑两级减压?
A2. 当一次侧压力与二次侧压力之差较大时可作为参考标准。相比用1台一次性减压,用2台分阶段降压有时更容易保持稳定。
Q3. 并联安装在什么情况下有效?
A3. 当使用流量从最小到最大大幅波动时可作考虑。在低流量侧的稳定成为难题时,往往能够发挥作用。
Q4. 二次侧压力细微上下波动是什么原因?
A4. 这是使用流量小于选型范围时容易发生的症状之一。重新确认使用流量,或考虑采用容量更小的阀门,可作为对策。
Q5. 在安装场所方面有需要注意的地方吗?
A5. 在蒸汽管线上,相比锅炉出口正后方,经过分汽缸之后或装置的正前方往往更容易保持稳定。还应确认前后的直管段以及过滤器的设置。
Q6. 发生故障时,有哪些信息告知厂商能更快解决?
A6. 一次侧压力、二次侧压力的实测值,使用流量,症状的周期,是否有异响、泄漏,以及安装图和型式。有了这些信息,原因的区分工作会更易于推进。
总结
减压阀的选型,从确认流体种类、一次侧压力、二次侧压力、所需流量这四点开始。根据减压比和流量幅度考虑两级减压或并联安装,并将安装布局一并纳入考量,是使二次侧压力保持稳定的捷径。即使选型后压力不稳定,只要依次确认异物、流量条件、安装位置等,多数情况下也能够锁定原因。
如果您有诸如”所需流量的最大值已知,但最小值不明,无法判断该选哪款减压阀””一次侧压力与二次侧压力之差较大,正在犹豫是否应采用两级减压””希望选出现有阀门的同等替代品””二次侧压力不稳定,希望区分原因究竟在于选型条件还是安装”等困扰,欢迎利用Yoshitake的技术咨询与选型咨询服务。我们将了解您设备的条件,从选型到故障原因的区分为您提供帮助。
